Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Al và Al2O3 trong 200 ml dung dịch HCl 2M, thu được 1,68 lít khí

Câu hỏi số 351096:

Vận dụng

Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Al và Al₂O₃ trong 200 ml dung dịch HCl 2M, thu được 1,68 lít khí H₂ và dung dịch X. Cho từ từ dung dịch NaOH 1M vào X, kết quả thí nghiệm được ghi ở bảng sau:

Giá trị của m là

A. 3,30.

B. 3,90.

C. 1,65.

D. 4,50.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:351096

Phương pháp giải

Bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố.

Sử dụng công thức tính nhanh của bài toán cho từ từ OH^- vào dung dịch chứa {H⁺, Al³⁺}:

+ Khi kết tủa chưa bị hòa tan: n_OH- = n_H+ + 3n_Al(OH)3

+ Khi kết tủa bị hòa tan một phần: n_OH- = n_H+ + 4n_Al3+ - n_Al(OH)3

Giải chi tiết

BTe ⟹ n_Al = 2/3.n_H2 = 2/3.0,075 = 0,05 mol. Đặt n_Al2O3 = x mol

Do hỗn hợp bị hòa tan hết ⟹ 3n_Al3+ ≤ n_Cl- ⟹ n_Al3+ ≤ 0,4/3 ⟹ m_Al(OH)3 ≤ 10,4 gam

Mặt khác, ta thấy m_{Al(OH)3 tại V = 470ml} < m_{Al(OH)3 tại V = 340 ml} nên suy ra tại V = 470 ml thì Al(OH)₃ đã bị hòa tan 1 phần.

Xét 2 trường hợp sau:

+ TH1: Tại V = 340 ml, Al(OH)₃ bị hòa tan một phần

⟹ n_{NaOH (2)} - n_{NaOH (1)} = n_{Al(OH) (1)} - n_{Al(OH)3 (2)}

⟹ \(0,47 - 0,34 = \dfrac{{2a}}{{78}} - \dfrac{{a - 0,78}}{{78}}\) ⟹ a = 9,36 ⟹ 2a = 18,72 gam không thỏa mãn m_Al(OH)3 < 10,4 gam (loại)

+ TH2: Tại V = 340 ml, Al(OH)₃ chưa bị hòa tan

\(\left\{ \begin{array}{l}Al:0,05\\A{l_2}{O_3}:x\end{array} \right. \overset{+H^+:0,4}{\rightarrow} dd.X\left\{ \begin{array}{l} \overset{BT:Al}{\rightarrow} A{l^{3 + }}:0,05 + 2{\rm{x}}\\{H^ + }_{du}:0,25 - 6{\rm{x}}\left( { = 0,4 - 2{n_{{H_2}}} - 6{n_{A{l_2}{O_3}}}} \right)\end{array} \right.\)

\(\left\{ \begin{array}{l}{n_{O{H^ - }}} = {n_{{H^ + }}} + 3{n_ \downarrow }\\{n_{O{H^ - }}} = {n_{{H^ + }}} + 4{n_{A{l^{3 + }}}} - {n_ \downarrow }\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}0,34 = 0,25 - 6{\rm{x}} + 3.\dfrac{{2{\rm{a}}}}{{78}}\\0,47 = 0,25 - 6{\rm{x}} + 4\left( {0,05 + 2{\rm{x}}} \right) - \dfrac{{a - 0,78}}{{78}}\end{array} \right.\)

\( \to \left\{ \begin{array}{l}a = 3,12\\x = 0,025\end{array} \right. \to m = 0,05.27 + 0,025.102 = 3,9(g).\)

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.